SRAM FPGA电离辐射效应试验研究

针对SRAMFPGA空间应用日益增多,以100万门SRAMFPGA为样品,进行了单粒子效应和电离总剂量效应辐照试验.单粒子试验结果是:试验用粒子最小LET为1.66MeV·cm2/mg,出现SEU(单粒子翻转);LET为4.17 MeV·cm2/mg,出现SEFI(单粒子功能中断),通过重新配置,样品功能恢复正常;LET在1.66～64.8MeV·cm2/mg范围内,未出现SEL(单粒子锁定);试验发现,随SEU数量的累积,样品功耗电流会随之增加,对样品进行重新配置,电流恢复正常.电离总剂量辐照试验结果是:辐照总剂量75krad(Si)时,2只样品功能正常,功耗电流未见明显变化.辐照到87 krad(Si)时,样品出现功能失效.试验表明SRAM FPGA属于SEU敏感的器件,且存在SEFI.SEU和SEFI会破坏器件功能,导致系统故障.空间应用SRAM FPGA必须进行抗单粒子加固设计,推荐的加固方法是三模冗余(TMR)配合定时重新配置(Scrubbing).关键部位如控制系统慎用SRAM FPGA.     

基于半导体制冷的星载CCD测试用低温环境装置设计

文章设计了一种基于半导体制冷的星载CCD测试用低温环境装置。该装置结合热电制冷器和抗积分饱和PID控制算法,以ARM内核的微控制器作为主控芯片,采用温度传感器采集温度信息,以脉冲宽度调制(PWM)技术控制热电制冷器的制冷功率,利用水冷散热装置散发热电制冷器发出的热量,实现制冷温度的精确控制。该装置低温箱小巧轻便,可装配于CCD测试暗箱内,利用暗箱壁上的通光孔设计,可实现低温环境下CCD明、暗场全参数测试,满足了宇航用CCD测试的高可靠需求。     

SRAM单粒子效应检测方法研究

采用中国科学院近代物理研究所的回旋加速器HIRFL产生不同LET值的重离子,以模拟空间辐射环境,检测了两种国产SRAM器件抗单粒子翻转和单粒子锁定的能力。试验中采用了两套单粒子效应检测系统,结合试验检测过程和最终结果,讨论了两套检测系统各自的优缺点,总结了试验中需要注意的其他问题。本研究为今后构建其他器件的单粒子效应检测系统提供了参考。     

大容量Flash存储器空间辐射效应试验研究

分析了商用Flash存储器应用于航天器时应考虑的空间辐射效应和机理,并利用钴-60γ射线和重离子加速器对韩国三星公司生产的大容量Flash存储器K9XXG08UXA系列进行了抗电离总剂量试验和抗单粒子试验,以评估其空间应用可行性。试验结果显示：这一系列存储器的累积电离总剂量为50krad（Si）时,器件部分数据丢失,重...     

SpaceX公司商用塑封器件质量保证措施

调研了商用塑封器件用于宇航任务时的一般质量保证要求,重点分析美国太空探索技术(SpaceX)公司基于实际工况的器件级、板级相结合的筛选、考核试验方法和选用策略。在此基础上提出国内航天任务用商用塑封器件质量保证方法改进建议,例如适当降低器件级试验要求并增加板级筛选和考核试验。最后,给出典型电装后单板筛选的低成本质量保证方案,在保证器件应用可靠性的同时能有效优化流程、降低成本。